XXXX采煤工作面作业规程讲解.docx

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XXXX采煤工作面作业规程讲解

 平安矿业有限公司

XXXX采煤工作面作业规程

编号：

采【201X】X号

工作面名称：

编制人：

施工负责人：

总工程师：

经理：

批准日期：

二〇一Ｘ年ＸＸ月ＸＸ日

执行日期：

二〇一Ｘ年ＸＸ月ＸＸ日

目录

会审意见……………………………………………………………………………

第一章概况……………………………………………………………………….

第一节工作面位置及井上下关系…………………………………………………

第二节煤层………………………………………………………………………….

第三节煤层顶底板……………………………………………………………… 

第四节地质构造…………………………………………………………………

第五节水文地质……………………………………………………………………

第六节影响回采的其他因素………………………………………………………

第七节储量及服务年限……………………………………………………………

第二章采煤方法…………………………………………………………………

第一节巷道布置……………………………………………………………………

第二节采煤工艺……………………………………………………………………

第三节设备配置……………………………………………………………………

第三章顶板控制…………………………………………………………………

第一节支护设计……………………………………………………………………

第二节 工作面顶板控制……………………………………………………………

第三节运输巷、回风巷及端头顶板制…………………………………………………

第四节 矿压观测……………………………………………………………………

第四章生产统………………………………………………………………………

第一节运输…………………………………………………………………………………

第二节“一通三防”与安全监控………………………………………………… 

第三节排水……………………………………………………………………… 

第四节供电………………………………………………………………………. 

第五节通信照明……………………………………………………………………

第五章劳动组织和主要技术经济指标……………………………………… 

第一节劳动组织…………………………………………………………………

第二节作业循环……………………………………………………………… 

第三节 主要技术经济指标……………………………………………………

第六章煤质管理……………………………………………………………… 

第七章安全技术措施……………………………………………………… 

第一节一般规定………………………………………………………………

第二节顶板管理………………………………………………………………

第三节防治水…………………………………………………………………

第四节爆破…………………………………………………………………… 

第五节“一通三防”及安全监控……………………………………………………

第六节运输…………………………………………………………………… 

第七节机电……………………………………………………………………

第八节其他…………………………………………………………………… 

第八章灾害应急措施及避灾路线……………………………………………

作业规程学习和考试记录……………………………………………………

作业规程补充学习和考试记录……………………………………………………

作业规程复查记录………………………………………………………………

规程会审

会审单位及人员签字：

会审意见

一、存在主要问题  

二、处理意见

第一章概   况 

第一节工作面位置及井上下关系

 xxxxxx采煤工作面位于采区左（右）翼，为翼第个工作面，该面运输巷标高为+m～+m，回风巷标高为+m～+m。

具体位置及井上下关系见表1

工作面位置及井上下关系 表1 

水平名称

采区名称

地面标高

井下标高 

地面相

对位置

描述工作面周边（含终采线）在地面的相对位置、地面标高（最高、最低）。

回采对地面设施的影响

描述工作面的回采对地面设施可能造成的影响，包括地

面塌陷区范围、塌陷程度预计，以及对地面建筑物和其他设施的影响程度。

井下位置及与四邻关系

描述工作面相邻的采动情况以及影响范围。

走向长度m 

倾斜长度m 

面积m2 

附图1：

xxxxxxx工作面井上下对照图。

第二节煤层

简述工作面所开采的煤层编号、赋存的稳定程度、煤层厚度、可采程度。

工作面煤层情况见表2。

煤层情况表表2  

煤层厚度m 

煤层结构 

煤层倾角（o） 

开采煤层

硬度

煤种

稳定程度

 煤层情

况描述

1、煤层厚度：

描述工作面范围内煤层最大、最小、平均厚度及其变化情况。

 2、煤层产状：

描述工作面范围内煤层走向、倾向、倾角及其变化情况。

3、描述煤层稳定性、结构（夹矸）、层理、节理、硬度（f）等情况，以及对回采的影响（咨询煤质科）。

 4、对煤种、煤质进行描述（咨询煤质科）。

第三节煤层顶底板

说明：

 1、煤层顶板（伪顶、直接顶、基本顶）：

描述煤层顶板岩石性质、层理、节理、厚度、顶板分类等情况及其变化情况。

 2、煤层底板（直接底、基本底）：

描述煤层底板岩石性质、层理、节理、厚度、

底板分类、底板比压等情况及其变化情况。

3、绘制工作面地层综合柱状图，能够反映出直接底、基本底以及不低于8倍采高的煤层顶板的岩性、厚度、间距等。

工作面煤层顶底板情况见表3。

 煤层顶底板情况表表3 

顶底板名称

岩石名称

 厚度/m 

特征描述

基本顶

直接顶

伪顶 

直接底

基本底

附图2：

工作面地层综合柱状图。

第四节地质构造

一、断层情况及其对回采的影响见表4。

根据现有的巷道揭露资料和勘探孔资料分析，简述工作面、上巷、下巷、上山共揭露断层条数，落差多大，描述对工作面回采有影响的断层产状、在工作面中的具体位置及其对回采的影响程度。

断 层情况表表4  

断层名称

 走向（o）

倾向（o）

倾角（o）

性质

落差m 

对回采的影响

二、褶曲情况及其对回采的影响

根据现有巷道揭露资料和勘探钻孔资料分析，该面有无褶曲构造，描述对工作面回采有影响的褶曲产状、在工作面中的具体位置及其对回采的影响程度。

三、其他因素对回采的影响火成岩

描述根据工作面实际揭露资料分析，本工作面内有无岩浆岩侵入体等，对工作面有无影响，影响程度。

附图3：

工作面运输巷、回风巷、开切眼素描图。

 第五节水文地质 

一、含水层（顶部和底部）分析

描述对回采有影响的含水层厚度、涌水量、涌水形式、补给关系，以及对回采的影响情况（咨询地测科）。

二、其他水源的分析

描述老空水、地表水、注浆水、钻孔和构造导水等情况，及其对回采的影响程度。

三、涌水量

采煤工作面正常涌水量m3/h 、最大涌水量m3/h。

第六节影响回采的其他因素

一、影响回采的其他地质情况见表5。

（咨询通安部）

1、参考矿井和相邻采掘工作面的瓦斯、二氧化碳涌出情况，确定工作面的瓦斯、二氧化碳等级以及相对、绝对涌出量。

2、根据有资质的鉴定机构提供的鉴定数据，确定工作面的煤尘爆炸指数。

3、根据有资质的鉴定机构提供的鉴定数据，确定工作面煤层的自燃倾向性；参考相邻采煤工作面煤的自燃情况，确定自然发火期。

4、参考矿井和相邻采掘工作面的地温等情况，分析地温对回采的影响

影响回采的其他地质情况表 表5  

瓦斯

CO2 

煤层爆炸指数

煤的自燃倾向性

地温危害

冲击地压危害

二、冲击地压和应力集中

描述本采区、相邻工作面的冲击地压、应力集中区情况及其对回采的影响。

三、地质部门建议（咨询地测部门）

叙述地质部门对工作面回采的具体建议。

第七节  储量及服务年限

 一、储量

（一）工作面地质储量：

万吨；

（二）工作面可采储量：

设计采区回采率%，可采储量：

万吨。

二、工作面服务年限

工作面的服务年限=（可采推进长度/设计月推进长度）/12 =个月

=（可采储量/设计月产量） =个月

第二章采煤方法

说明采煤方法的选择及其依据。

第一节巷道布置

一、采区设计、采区巷道布置概况

描述采区巷道布置概况、巷道位置和设施情况。

二、工作面运输巷、回风巷

描述工作面运输巷、回风巷、开切眼的断面、支护方式、位置、用途。

三、硐室及其他巷道

描述其他巷道（联络巷、溜煤眼、硐室）的断面、支护方式、位置、用途。

四、开采急倾斜煤层时，需要对区段平巷、溜煤眼、行人眼、运料眼以及联络巷等巷道的断面、支护方式、位置、用途进行描述。

五、按比例绘制工作面及巷道布置平面图，能够反映出井上下对照情况，构造情况，工作在周边的巷道、工程情况。

六、巷道断面及支护形式

巷道断面及支护形式表表6

巷道名称

断面形状

断面积㎡

支护型式

附图4：

工作面及巷道布置平面图。

第二节采煤工艺

一、采煤工艺

叙述说明采煤工艺过程，简要说明从准备、采、支、运、回到整个流程过程。

描述工作面采煤、支护、运输设备名称、型号、主要技术参数和数量。

1、采煤工艺流程：

（1）单体液压支柱工作面：

工作面交接班→进行全面安全检查→处理隐患→打眼→放炮→挂梁→进行全面安全检查→出前帮煤→移工作面刮板运输机→打柱→工作面回到出始状态。

支护工艺流程介绍如下；挂梁→插水平楔→背顶→打紧水平楔→清理和定柱位→竖立支柱→清洗注液阀煤粉→供液升柱。

（2）悬移支架放顶煤工作面：

工作面交接班→进行全面安全检查→处理隐患→打眼→放炮→进行全面安全检查→出前帮煤→工作面移架→放顶煤→移工作面刮板运输机→工作面回到出始状态。

工作面移支架操作要求：

（1）、移架工作采取两人一组，采取分段作业形式，分段长度为十个支架。

移架前必须先处理掉前煤壁上的易掉活块及伞檐，伞檐最突出部位不得超过200ｍｍ，以保证移架后支架成一条直线。

（2）、移架时一人操作液压手把移架，一人观察并调整支架前移位置，移架后保证支架与工作面垂直。

（3）、移端头架：

移端头支架，要从第一架开始。

移第一架时要将相邻另两架支架先打足初撑力（1545ＫＮ），然后再对要移的支架卸载，并要按照端头支架移架顺序前移支架。

移架程序为：

①取下架前单体柱，支架前、后柱腿卸载，提起支架前、后柱腿，使支架顶梁落在托梁上。

②操作供液阀，使移架千斤顶活塞伸出推动顶梁带着支架前、后柱腿前移一个步距（0.8ｍ），到位后将顶梁调正；③落下前、后柱腿，打起架前单体柱，将支架各支柱打足初撑力（1545ＫＮ），再移另一架。

支架与支架必须保持平行，依次类推逐架推移。

（4）、移中间架：

移完端头架，并将其调正后开始逐架推移中间架。

移中间架程序为：

①必须先检查相邻支架的支护质量；②收回将前移支架的前伸梁；③支架的前、后柱腿卸载，使顶梁落在托梁上；④操作供液阀，使移架千斤顶活塞伸出推动顶梁带着支架前、后柱腿前移一个步距（0.8），相邻支架顶梁必须保持平行；⑤落下前、后柱腿重新将支架的4根支柱打足初撑力（1545ＫＮ），支架移架完毕。

（5）、移底托梁：

移底托梁前，必须认真逐架检查每架支架的顶梁，不许有顶梁压在托梁上的现象存在，支架顶梁与底托梁之间必须保持有15～60ｍｍ的间隙，否则不许移托梁。

附5：

工作面支架布置图

二、采高和循环进度：

工作面采高m；循环进度m。

三、落煤

叙述落煤、装煤、运煤、工作面支护及采空区处理方式。

（一）落煤

首先进行炮眼布置设计。

描述炮眼具体的布置要求，绘制炮眼布置三视图（正、平、剖面图）；

填写爆破说明书。

应包括工作面的采高、打眼范围，炮眼的名称、个数、位置、角度、使用炸药、雷管的品种，装药量、装药方式、封泥长度、水炮泥个数、连线方法、起爆顺序、工作面炮眼一次起爆个数、循环用药、雷管量等内容。

1、爆破说明书:

（1）、爆破材料：

雷管选用煤矿许用毫秒雷管,1～3段总延期量不许超过130ms。

炸药选用煤矿需用3号乳化炸药，采用正向装药。

（2）、爆破说明表

爆破说明表表7

炮眼

名称

眼深（m）

炮眼角度（度）

装药量

（Kg）

封泥长度（m）

联线

方式

雷管

段号

备注

仰

水平

俯

顶眼

中眼

底眼

合计

每循环炸药消耗量：

Kg；雷管消耗量：

发。

2、采煤工作面的爆破工作要求：

采煤工作面爆破工作应满足“五不、两高、两少”的要求。

“五不”：

不崩坏顶板;不崩倒、崩坏支架；不崩翻刮板输送机；不留底煤，以减少工人起底煤的工作量；不出大块煤，以减少工人二次破碎的工作量。

“两高”：

爆破自装率高，爆破后要求煤体松动适度，使尽量多的煤落入刮板输送机，以减少人工攉煤量，同时防止把煤抛到采空区一侧，以提高煤炭采出率；炮眼利用率高，以保证采煤工作面的循环进度。

“两少”：

爆破消耗的时间少，应尽量增加每一次起爆的炮眼个数，以减少放炮次数，缩短放炮的辅助时间，提高出煤工效；爆破材料消耗量少，应根据工作面现场实际情况，合理布置炮眼和装药量，降低炸药、雷管消耗量，提高经济效益。

在有瓦斯、煤尘爆炸危险的工作面进行爆破作业时，必须做到以下几点：

（1）有瓦斯、煤尘爆炸危险的工作面，都必须使用取得产品许可证的煤矿许用炸药和煤矿许用雷管。

（2）放炮工作必须由经过专门训练、取得放炮合格证的专职放炮员担任。

放炮作业包括放炮母线连接脚线、检查线路和通电工作，只准放炮员一人操作。

（3）放炮作业时，放炮员、班组长、瓦斯检查员都必须在现场执行“一炮三检制”和“三人连锁放炮制”。

（4）装药前和放炮前后，必须检查瓦斯。

如果放炮地点20m以内瓦斯浓度达到1%时，不准装药、放炮，同时附近20m以内，都必须进行洒水降尘。

（5）炮眼封泥必须使用水炮泥，水炮泥外剩余炮眼部分，应用粘土炮泥充填封实。

严禁放糊炮和放炮出现“打筒”现象。

（6）采煤工作面可以采用分组装药，但一组装药必须一次起爆。

严禁在一个采煤工作面使用两台放炮器同时进行放炮。

（二）、装煤、运煤

叙述工作面装运煤方式、运输巷的运煤方式、设备型号、安装地点等。

（三）、工作面支护及采空区处理方式。

叙述工作面的支护方式、支护材料及其规格型号，顶板控制方式、采空区处理方式等

四、工作面正规循环生产能力W=LShγc 

式中：

 W—工作面正规循环生产能力，t；

      L—工作面长度，m；

      S—正规循环推进长度，m；

      h—采高，m；

γ—煤的密度，t/m3；

 c—工作面采出率，﹪

附图6：

机采时附采煤机进刀方式示意图、炮采时附炮眼布置图（正、平、剖视图）

第三节设备配置 

工作面设备（采煤、支护、运输设备名称、型号、主要技术参数及数量）此节参照本工作面供电设计报告编制。

工作面机电设备配置表表8

使用地点

设备名称

规格型号

单位

数量

备注

工

作

面

运

输

巷

附图7：

工作面设备布置示意图。

第三章顶板控制

第一节支护设计

一、单体液压工作面的支护设计

（一）、初步计算

1、工作面合理支护强度（Pt）

1）、采用经验公式计算：

Pt=9.81×k×h×r=   kN/m2

式中：

Pt—工作面合理的支护强度，kn/m2 

k—工作面支柱应该支护的上覆岩层厚度与采高之比

       h—采高，m 

       r—顶板岩石重力密度

2）、可参考本煤矿或邻矿同煤层矿压观测资料，填制本工作面矿压参数表

 同煤层矿压观测选择或预计本工作面矿压参数参考表表9

序号

项目

单位

同煤层实测

本面选取或预计

1

顶

底板条件

直接顶厚度

m 

基本顶厚度

m

直接低厚度

m

2

直接顶初次垮落步距

m

3

初次来压

来压步距m 

m

最大平均支护强度

kN/m2 

最大平均顶底板移近量

mm 

来压显现程度

4

周期

来压 

来压步距

m

平时最大平均支护强度

kN/m2

最大平均顶底板移近量

mm 

来压显现程度

5

平时

最大平均支护强度

kN/m2

最大平均顶底板移近量

mm

6

直接悬顶情况

m

7

 底板容许比压

MPa 

8

直接顶分类

9

 基本顶级别

10

 巷道超前影响范围

m

选取“同煤层矿压观测选择或预计本工作面矿压参数参考表”中最大平均支护强度（kN/m2）。

选取上述两项中最大值     kN/m2，即为工作面合理支护强度。

2、支柱实际支撑能力计算公式

Rt=kg×kz×kb×kh×ka×R  

式中：

R—支柱额定工作阻力，KN 

      k—支柱阻力影响系数

3、工作面合理的支护密度（n）

n =Rt/Pt

式中：

n—支柱密度，根/m2

Pt—工作面合理的支护强度，kn/m2

根据合理的支护密度，确定排距为 m，柱距为 m。

4、根据上述计算和工作面最大循环进度米，确定排距为 m，柱距为米，最终确定本工作面采用“～排”控顶，最大控顶距米、最小控顶距米；排距米柱距米。

 5、每排支柱数 

  n1=Ld×L柱×n

为了确保保证安全生产，特加一根加强柱，工作面形成“排柱”。

在初次放顶及悬顶面积超过规定时，必须排排挑顶，采取人工强制放顶。

式中：

n1—每排支柱数； 

      Ld—最大控顶距，米； 

      L柱—柱距，米；

  n—支护密度，根/米2；

（二）、验算校核实际支柱密度及支护安全系数 

1、顶板一次冒落高度计算

    H=1Kph 

式中：

H—顶板一次冒落高度；

      Kp—岩石初始碎涨系数；

      h—采高；

2、直接顶压力计算；

    P=9.81×1.3×H×L×Ld×r     

式中：

P—顶板压力，KN 

      H—顶板一次冒落高度，m 

      L—工作面倾斜长度，m 

      Ld—工作面最大控顶距，m 

      r—岩石容重

3、实际工作面支柱数量

    Z=（L/L柱+1）×n1=根

4、实际支护密度

N’=Z/LLd = 根/㎡

5、每根支柱实际承受压力

    Ps=P/Z=KN 

6、安全系数校验

K=Rt/Ps=﹡≥2.0 

二、悬移支架工作面的支护设计

1、工作面支护形式及支架型号：

工作面采用ZH2000/16/24型集中控制整体顶梁组合悬移炮采放顶煤液压支架。

共布置60架，其中下端头架3架，工作面中间架57架。

工作面上下顺槽的超前支护采用单体液压支柱配金属铰接顶梁支护。

长度20m。

2、工作面支架技术参数；

支架高度---2400mm支架长度---3600mm

支架中心距---1000mm支柱数量---4根

支架行程---800mm工作阻力---2000KN（40.8Mpa）

初撑力---1545KN支护强度---0.526～0.625Mpa

泵站压力---31.5Mpa

3、支护强度验算；

q=（6～8）Mrｘ10¯6=（6～8）ｘ2.4ｘ22000=0.317～0.422MPa

试中；q——支护强度；MPa

m-煤层最大采高m；取2.4m

r-煤层顶板岩石容重。

取22000牛/立方米

（6-8）-上岩层厚度取6～8倍采高

通过上述验算，选用支架的支护强度最小0.526Mpa，大于验算强度0.422MPa,支架选型合理。

三、乳化液泵站 

（一）泵站选型、数量

工作面配备乳化液泵站一套，两泵一箱，型号为BRW125/31.5型。

能满足二台泵并联交替使用的功能。

选择确定供液管的型号、管径。

（二）泵站设置位置

说明泵站设置位置并在相关图纸上明确标明。

 （三）泵站使用规定

1、乳化泵司机必须经过专门培训，并持证上岗，按操作规程进行操作。

2、使用前应检查各部位的机件情况：

润滑油油位是否符合规定、各连接管路是否有渗漏现象、吸液管是否折叠、各部位的螺钉是否松动、泵箱是否带电；当所有问题排除后方可开泵。

3、乳化泵使用时，应注意以下情况：

各种仪表显示情况、机器声音是否正常、机器温度是否超限、乳化液箱中的液位是否保持在规定范围内、柱塞是否润滑，密封是否完好。

发现问题，应及时与工作面联系，停泵处理。

4、停泵后要把各控制阀打到非工作位置，清擦开关、电动机、泵体和乳化液箱上的粉尘。

5、乳化液泵在使用时必须保证乳化液浓度在3％～5％范围间，泵站压力不低于30MPa。

6、在使用过程中，不得私自停泵，若必须停泵，需和工作面联系，待工作面允许后，方可停止；待乳化泵问题解决后，必须及时联系开机供液。

7、乳化液泵必须每天安排专人进行检修、检查，发现问题及时进行处理，以保证乳化液泵始终在良好的状态下运行。

第二节工作面顶板控制 

根据顶板岩性及工作面地质构情况详细说明以下四项内容

一、正常工作时期顶板支护方式  

1、工作面正常时期的控顶距离、放顶要求：

工作面正常时期为“～排”控顶，最大控顶距米、最小控顶距米；放顶要求是工作面支架见回。

放顶步距为米。

2、工作面支护要求：

①、工作面应达到动态的质量标准化要求,确保“三直、二平、一净、二畅通”的质量要求。

②、加强支架的支护强度,确保支护质量,初撑力不得小于24MPa。

③、工作面出现冒顶时，要及时用木料接顶，并支好支架。

④、运输巷、回风巷超前支护采用单体液压支柱配铰接顶梁支护,分别架设在巷道的两侧，距巷道煤壁300mm，支护距离不少于20m。

⑤、支柱纵横成线,偏差小于±l00mm。

⑥、支柱应支到实底,并做到迎山有力（迎山角度为20左右）。

⑦、绞接顶梁之间要用圆柱销联好,并保持平直。

⑧、所有单体液压支柱三用阀注液孔方向一致,朝向老空方向。

⑨、两巷的支撑高度不得低于1.6m,行人道宽度不得小于0.7m,单体支柱活柱行程不得小于150mm。

⑩、超前支护支架的架设及安全措施；

单体柱打足初撑力后，顺着巷道的方向柱与柱之间要用防倒器或尼伦绳链